JPH0532731U - エアインジエクシヨンターボチヤージヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 車両発進時等にスモークを低減させるととも
に加速性を向上させるエアインジェクションターボチャ
ージャを提供する。 【構成】 ターボチャージャのコンプレッサホイールの
インデューサ部の外周に設けたコンプレッサカバーに、
その軸方向に対してθ°＝３０°〜７０°の角度を有す
る複数個の穴２を設ける。エンジン５の回転数、過給
圧、アクセル開度、アクセル移動加速度の各センサ５
ａ，５ｂ，５ｃ信号を演算装置６に入力し車両発進時に
必要な低速トルクの増大を可能とする信号を空気量調整
弁８に出力し適時に適量の空気蓄圧器７の高圧空気をコ
ンプレッサカバーの穴に噴射する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はエアインジェクションターボチャージャに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のエアインジェクションターボチャージャではエンジンの加速を補助する ための空気の噴出量を制御するシステムは存在しなかった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

（１）ターボチャージャ付エンジンは低速時の過給効率が低いため低速トルクが 小さくトラック等の発進加速性が劣っていた。又特にバスの場合発進時のスモー クを低減する必要があった。 （２）従来のターボチャージャでは回転部の慣性が大きく加速時の応答遅れが多 く車両の加速性を阻害していた。 （３）低速の加速時間は短かいため、この時のみ作動するターボチャージャ加速 装置があればこの問題を解決できる。

【０００４】 本考案の目的は前記従来装置の問題点を解消し、車両発進時等にスモークを低 減させるとともに加速性を向上させうるエアインジェクションターボチャージャ を提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

第１考案のエアインジェクションターボチャージャはコンプレッサホイールの インデューサ部の外周に対向するコンプレッサカバー１部分に、その軸方向に対 し角度（３０°〜７０°）を有する複数個の穴２を有してなることを特徴として いる。

【０００６】 第２考案は第１考案のエアインジェクションターボチャージャにおいて、エン ジンの回転数、過給圧、アクセル開度、アクセル移動加速度の各種センサと；空 気蓄圧器と前記インデューサの穴２を連通する空気導出管内に設けられた空気調 整弁８と；前記各センサよりの信号を入力しタイミング及び必要空気量を計算し 、その結果を前記空気量調整弁へ出力し、車両加速時等に高圧エアを噴出してタ ーボチャージャを急加速する演算装置４とを有してなることを特徴としている。

【０００７】

【作用】

第１考案ではエンジンの加速が必要とされる時に空気蓄圧器のエアを穴２より 噴出させてコンプレッサホイール翼に衝突させ回転トルクを発生させるためター ボチャージャは加速され、エンジンに、より多くの空気を送ることができるので 排煙が減少し加速性が向上する。

【０００８】 第２考案は第１考案のエアインジェクションターボチャージャの制御装置に関 するもので、エンジン１に装着された回転数、過給圧、アクセル開度、アクセル 移動加速度の各センサよりの信号を演算装置４に入力し、従来形のターボチャー ジャ付内燃機関が低速時タービン効率が低いため空気量が不足し、低速トルクが 小さい欠点を改善すべく計算された結果を空気調整弁８に出力して蓄圧器７より 適時適量のエアを前記穴２に供給するようにしたので、車両の加速特性や加速時 の排煙濃度の改善が可能となる。

【０００９】

【実施例】

以下図１〜６を参照し本考案の実施例について説明する。 図１は第１実施例に係るターボチャージャの断面図、図２はコンプレッサカバ ー１の正面図、図３は図２のＡ−Ａ断面図、図４はコンプレッサホイール３の断 面図、図５は第２実施例に係るエアインジェクションターボのシステム図、図６ はエアインジェクションの有無の場合の過給圧特性図である。

【００１０】 先づ第１実施例のエアインジェクションターボチャージャ本体の構成について 説明する。 図４に示すコンプレッサホイール３のインデューサ部４の外周に設けられたコ ンプレッサカバー１に複数個の穴２を設けている。 該穴はコンプレッサホイールの軸方向に対してθ°＝（３０°〜７０°）の角 度範囲に形成されている。この穴２より高圧空気を噴出させコンプレッサホイー ル３の翼部に衝突させて、ターボチャージャブロアの回転トルクを増加させ、給 気圧を上昇させ低速加速を向上させるようにしている。 この時前記回転トルクはθ°＝９０°の時に最大となるが、噴流がコンプレッ サホイール入口に於る主流を阻害するので、これを防止するため０°＝３０°〜 ７０°に設定している。

【００１１】 次に第２実施例に係わるコンプレッサカバー１の複数個の穴２より噴出させる 高圧空気の制御装置について図５を参照して説明する。 エンジン５に装着されたセンサ５ａ，５ｂ，５ｃ等によりエンジン回転数、過 給圧、アクセル開度、及びその移動加速度を検出し、この値をマイクロコンピュ ータ等の演算装置６に出力する。該演算装置には予め、上記入力値と空気噴射量 との関係が記憶させてあり、これらより、設定された量と時間だけ空気調整弁８ を開き蓄圧器７より必要量だけの空気を噴射しターボ機関の低速トルクを向上さ せることを可能としたものである。なお６ａは信号出力係路、７ａは蓄圧器の圧 力情報係路、９は空気導出管である。

【００１２】 なおセンサ信号による空気噴射量の制御の大まかな入、出力値の一例は下記の とおりである。 Ｎｏ，Ｐｂｏ，Ｋｏ，Ｇｏ設定値 センサ入力値 〜，出力制御値

【００１３】

【考案の効果】

本考案のエアインジェクションターボチャージャは前記のとおり構成したので 、エンジン発進（又は起動）時や加速時のターボチャージャの過渡応答遅れを改 善することができ、かつ必要な時に必要なだけの加速が得られることになり、車 両の加速特性や加速時の排煙濃度の改善が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例に係るターボチャージャの
断面図

【図２】同上コンプレッサカバー１の正面図

【図３】図２のＡ−Ａ断面図

【図４】コンプレッサホイール３の断面図

【図５】本考案の第２実施例に係るエアインジェクショ
ンターボのシステム図

【図６】エアインジェクションの有無の場合の過給圧特
性図

【符号の説明】

１…コンプレッサカバー、２…穴、３…コンプレッサホ
イール、４…インデューサ部、５…エンジン、５ａ，５
ｂ，５ｃ…センサ、６…演算装置、７…蓄圧器、８…空
気調整弁、９…空気導出管。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ターボチャージャのコンプレッサホイー
   ル（３）のインデューサ部（４）の外周に対向するコン
   プレッサカバー（１）部分にその軸方向に対し角度θ°
   が（３０°〜７０°）である複数個の穴（２）を有して
   なるエアインジェクションターボチャージャ。
2. 【請求項２】 前記エアインジェクションターボチャー
   ジャにおいて、エンジンの回転数、過給圧、アクセル開
   度、アクセル移動加速度の各種センサと；空気蓄圧器
   （７）と前記コンプレッサカバーの穴（２）を連通する
   空気導出管（９）内に設けられた空気調整弁（８）と；
   前記センサよりの信号を入力し、タイミング及び必要空
   気量を計算しその結果を前記空気量調整弁へ出力しエン
   ジン加速時に高圧エアを噴出してターボチャージャを急
   加速する演算装置とを有してなるエアインジェクション
   ターボチャージャ。